一种尾气冷却器的制作方法

本发明涉及一种气体冷却装置，尤其涉及一种尾气冷却器。

背景技术：

氨硫循环洗涤法脱硫工艺是焦化生产常用工艺之一，该工艺流程的尾气不能直接排入大气中，需进入初冷器前的荒煤气管道中，循环运行。由于该尾气温度高，直接进入荒煤气管道时，会影响管道中气液混合物的流动状态，因此通常在吸煤气管道上设置一个尾气冷却器，利用焦油氨水混合物喷洒冷却尾气。

传统的尾气冷却器中，煤气进口设置在冷却器一侧中心部位，在设备顶部设置喷洒管，喷洒管顶部设置喷头，煤气进入后，焦油氨水从喷头喷出冷却尾气。采用该种结构的尾气冷却器，尾气进入冷却器内部时，瞬间压力减小、体积增大，接触传质效果减弱，实际运行后发现冷却效果不佳。

改进后的尾气冷却器进气管改为切线进料，尾气进入冷却器后沿器体内壁圆周运动，产生部分的旋流效应，虽然接触传质有所增强，但是焦油氨水的喷洒压力在实际运行中是不稳定的，喷洒压力大时，焦油氨水会进入到进气管中，逆流到硫回收工段，不仅造成管道堵塞，而且污染工段介质，对该工段的生产造成巨大损失。并且切线进料会增加设备的施工难度。

技术实现要素：

本发明提供了一种尾气冷却器，能够在保证尾气被焦油氨水冷却的同时，提高接触传质效果，并确保工段介质不被污染，保障生产过程顺利进行。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种尾气冷却器，包括冷却器本体及设于冷却器本体顶部的焦油氨水喷洒装置；冷却器本体的上部一侧设尾气入口，底部设尾气出口；所述冷却器本体内设有上环板、下环板、弧形分流板、导流板及隔板；所述上环板、下环板均为环形板，周边与冷却器本体的内壁固定连接，中部开设通孔；尾气入口位于上环板与下环板之间，上环板的底面与尾气入口的上沿平齐，下环板的顶面与尾气入口的下沿平齐，上环板与下环板之间形成环形的气体导流通道；尾气入口处设有2块弧形分流板，2块弧形分流板呈“八”字形设置，其一端位于尾气入口的中部且相互靠紧，另一端分别向两侧的气体导流通道内延伸；所述气体导流通道内沿环向设有多个导流板，弧形分流板及导流板的顶部分别与上环板的底面无缝连接，弧形分流板及导流板的的底部分别与下环板的顶面无缝连接；导流板由弧形段及矩形段组成，弧形段的外端与冷却器本体的内壁之间留有间隔，弧形段的内端连接矩形段，矩形段位于气体导流通道外，并分别向冷却器本体的中部延伸。

所述尾气入口相对一侧的气体导流通道内设隔板，隔板将气体导流通道分隔为2个半环形通道。

所述多个导流板的弧形段与冷却器本体内壁之间的间隔距离不同，且沿尾气入口—隔板方向，间隔距离逐渐减小。

所述导流板的弧形段与冷却器本体内壁之间的缝隙宽度不同，且沿尾气入口—隔板方向，缝隙宽度逐渐减小。

所述上环板、下环板的单侧宽度等于尾气入口的直径。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1)通过气体导流通道中设置的多个导流板，可强化气体旋流效应，提高气液传质效果，从而有效冷却尾气；

2)通过设置在尾气入口处的2块弧形分流板，有效防止喷洒介质倒流，保证系统稳定运行；

3)本发明所述尾气冷却器结构简单，安装、操作简便，结构完善、合理，投资少，能耗低。

附图说明

图1是本发明所述一种尾气冷却器的主视图。

图2是本发明所述气体导流通道的结构示意图。

图3是图2的中心剖视图。

图4是本发明所述弧形分流板的设置示意图。

图中：1.冷却器本体2.焦油氨水喷洒装置3.尾气入口4.尾气出口5.气体导流通道6.上环板7.下环板8.弧形分流板9.导流板91.弧形段92.矩形段10.隔板

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：

如图1、图2所示，本发明所述一种尾气冷却器，包括冷却器本体1及设于冷却器本体1顶部的焦油氨水喷洒装置2；冷却器本体1的上部一侧设尾气入口3，底部设尾气出口4；如图3所示，所述冷却器本体1内设有上环板6、下环板7、弧形分流板8、导流板9及隔板10；所述上环板6、下环板7均为环形板，周边与冷却器本体1的内壁固定连接，中部开设通孔；尾气入口3位于上环板与下环板7之间，上环板6的底面与尾气入口3的上沿平齐，下环板7的顶面与尾气入口3的下沿平齐，上环板6与下环板7之间形成环形的气体导流通道5；如图4所示，尾气入口3处设有2块弧形分流板8，2块弧形分流板8呈“八”字形设置，其一端位于尾气入口3的中部且相互靠紧，另一端分别向两侧的气体导流通道5内延伸；所述气体导流通道5内沿环向设有多个导流板9，弧形分流板8及导流板9的顶部分别与上环板6的底面无缝连接，弧形分流板8及导流板9的的底部分别与下环板7的顶面无缝连接；导流板9由弧形段91及矩形段92组成，弧形段91的外端与冷却器本体1的内壁之间留有间隔，弧形段91的内端连接矩形段92，矩形段92位于气体导流通道5外，并分别向冷却器本体1的中部延伸。

所述尾气入口3相对一侧的气体导流通道5内设隔板10，隔板10将气体导流通道5分隔为2个半环形通道。

所述导流板9倾斜设置，且各导流板9的倾斜方向一致；倾斜的方向为：导流板9的顶部靠近尾气入口3，导流板9的底部远离尾气入口3。

所述多个导流板9的弧形段91与冷却器本体1内壁之间的间隔距离不同，且沿尾气入口3—隔板10方向，间隔距离逐渐减小。

所述上环板6、下环板7的单侧宽度等于尾气入口3的直径。

以下实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。下述实施例中所用方法如无特别说明均为常规方法。

【实施例】

本实施例中，在尾气冷却器内、与尾气入口3的上沿、下沿平齐处，平行焊接上环板6和下环板7，上环板6和下环板7的间距即为尾气入口3的直径。在尾气入口3处、上环板6和下环板7间，设置2块弧形分流板8(如图4所示)，弧形分流板8靠紧的一端其接触线即为尾气入口3的中心线，2块弧形分流板8将进入尾气冷却器的尾气一分为二，2股尾气分别进入两侧的气体导流通道5内。

上环板6、下环板7的宽度均与尾气入口3直径相等，保证尾气进入尾气冷却器内时，流速保持不变。在与尾气入口3相对一端的气体分流通道5内设置隔板10，将气体导流通道5分隔为2个半环形通道，每个半环形通道内沿周向均匀设4块导流板9，导流板9的高度大于上、下环板的6、7间距，导流板9的上、下两端与对应上、下环板6、7接触，即导流板9倾斜设置。导流板9的弧形段91与尾气冷却器内壁之间留有不同的间隔，且沿尾气入口3-隔板10方向，该间隔的具体比例为4:3:2:1，保证从导流板9向冷却器本体1中心流出的尾气量和流速基本一致。导流板9的矩形段92延伸出气流通道5之外。

尾气自尾气入口3进入尾气冷却器内部，气流被弧形分流板8分成两部分的同时，流向也发生变化，分流后的尾气沿着冷却器本体1内壁向内流动。由于导流板9在气体分流通道5内沿径向呈梯度分布，有利于使尾气均匀散入尾气冷却器中部。同时，由于导流板9倾斜设置，尾气沿导流板9流动时形成旋流的同时加速向下运动。尾气冷却器顶部焦油氨水喷洒装置2喷出的焦油氨水与旋流的尾气接触传质，完成降温冷却过程。同时上环板6和2块弧形分流板8可有效阻止喷洒液自尾气入口3倒流到硫回收工段，从而保证工艺过程的顺利进行。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。